謝和平：誰掌握低碳核心技術 誰就有發(fā)展主動權

　　發(fā)展低碳經(jīng)濟已成為應對全球氣候變化難題的重要戰(zhàn)略選擇，向低碳和綠色轉型更是可持續(xù)發(fā)展框架下世界未來發(fā)展的根本方向。作為世界經(jīng)濟和能源大國，中國如何推進低碳經(jīng)濟，實現(xiàn)發(fā)展方式的轉變，成為世界矚目的焦點。

　　“中國要發(fā)展低碳經(jīng)濟，關鍵是要發(fā)展和掌握低碳核心技術。”中國工程院院士、四川大學校長謝和平在接受《經(jīng)濟參考報》采訪時表示，“低碳技術將成為未來國家核心競爭力的重要標志之一。誰掌握了低碳核心技術，誰就擁有了發(fā)展競爭的主動權。”

　　認識中國國情，發(fā)展低碳經(jīng)濟

　　《經(jīng)濟參考報》：歐盟等發(fā)達國家提出全球到2050年碳排放減半的口號，中國政府也于哥本哈根氣候變化大會前夕提出到2020年單位G D P碳排放比2005年下降40%-45%的目標，發(fā)展低碳經(jīng)濟已成為全球共識。中國要實現(xiàn)減碳目標面臨怎樣的壓力？

　　謝和平：作為全球最大的發(fā)展中國家，中國實現(xiàn)減碳目標確實存在不小的壓力。

　　從歷史累積減排放和人均減排放講，中國并不算高。美國世界資源研究所統(tǒng)計顯示，從1850年至2005年155年 間 ， 全 球 共 排 放 二 氧 化 碳11222億噸，發(fā)達國家排放了8065億噸，占全球總量的72%。美國人均歷史累積排放達1105.4噸，歐盟542噸，世界人均173噸，中國71噸。從現(xiàn)有情況看，2009年美國人均溫室氣體排放23.5噸，歐盟10.3噸，中國5.5噸。

　　然而，中國溫室氣體排放總量大、增長快，人均排放低的優(yōu)勢正在逐漸喪失，已處于減緩全球氣候變化的風口浪尖上。1970年到2007年我國溫室氣體排放總量增長7倍多；2007年美國溫室氣體排放總量58.9億噸、比2005年增1.2%，而中國59 .6億噸、比2005年增17.8%，2008年中國排放超過60億噸，居全球之首。

　　而且中國能源消費在短期內還將延續(xù)加速增長的趨勢，到2020年我國能源需求量將達到50億噸標煤以上。二氧化碳排放量將以每年2.9%的速度緩慢增長，至2030年我國的碳排放水平將達到117億噸。因此，中國要實現(xiàn)減碳目標存在不小的壓力。

　　《經(jīng)濟參考報》：發(fā)展低碳經(jīng)濟是大勢所趨，影響和制約中國低碳經(jīng)濟發(fā)展的主要因素有哪些？

　　謝和平：綜合分析中國國情，我認為影響和制約中國低碳經(jīng)濟發(fā)展的主要因素有四點。

　　一是能源資源結構的制約。當前，我國能源資源結構表現(xiàn)為“富煤、缺油、少氣”，以煤為主的能源消費短時間難以改變。2007年，在全球一次性能源消費構成中煤炭僅占27 .8%，發(fā)達國家煤炭消費比例大多不到20%，而在我國目前能源消費中，煤炭所占比重高達69.5%，煤炭消費比重大，二氧化碳排放強度較高，致使在經(jīng)濟發(fā)展過程中“高碳”特征非常明顯。

　　二是產業(yè)發(fā)展階段的制約。目前，我國正處于城市化和工業(yè)化進程中的重化工業(yè)主導階段，能源消耗處于上升期，碳排放強度高。高能耗的工業(yè)特別是重化工業(yè)比重偏高，低能耗的第三產業(yè)和服務業(yè)比重偏低。電力、鋼鐵、有色、石化、建材、紡織等8個行業(yè)主要產品單位能耗平均比國際先進水平高40%，機動車油耗水平比歐洲高25%，單位建筑面積采暖能耗相當于氣候條件相近發(fā)達國家的2—3倍。

　　三是全球經(jīng)濟分工的制約。當前，以高碳密度制造業(yè)為基礎的出口導向型發(fā)展方式，使我國處于世界產業(yè)鏈的低端，十分不利于我國整體科技水平和技術研發(fā)能力的提升，造成許多低碳技術發(fā)展不成熟、應用瓶頸難以突破，給我國低碳發(fā)展帶來嚴重制約。

　　此外，還有低碳消費意識的淡薄。一方面，居民在日常生活中不注意節(jié)約水、電、天然氣等資源，還存在巨大的浪費行為。另一方面，在各級各類公共部門，辦公場所也存在極為普遍的浪費現(xiàn)象。

　　《經(jīng)濟參考報》：雖然面臨諸多制約，存在不小的壓力，但中國實現(xiàn)“40%-45%”的減碳目標不會改變。您認為要實現(xiàn)減碳目標，發(fā)展低碳經(jīng)濟，最重要的因素是什么？

　　謝和平：我認為，發(fā)展低碳經(jīng)濟的關鍵是要掌握低碳技術。

　　所謂低碳技術，廣義說是指所有能降低人類活動碳排放的技術。這些技術可分為兩大領域：無碳或減碳技術，捕存和利用二氧化碳的技術。其中，無碳或減碳技術包括三個方面：一是綠色能源技術———水能、風能、生物質能、太陽能、潮汐能、地熱能、核能等，二是傳統(tǒng)化石能源節(jié)能減排技術———煤、石油、天然氣開采及高效、清潔、綜合使用，三是其他行業(yè)過程節(jié)能減排技術———制造業(yè)節(jié)能、建筑節(jié)能和交通節(jié)能；碳捕存和利用技術的核心是C C U S技術(C ar-bonC apture &　Storage)，即二氧化碳的捕集、儲存和利用技術。

　　首 先 是 源 頭 控 制 的 “ 無 碳 技術”，即大力開發(fā)以無碳排放為根本特征的清潔能源技術。這主要包括風力發(fā)電技術、太陽能發(fā)電技術、水力發(fā)電技術、地熱供暖與發(fā)電技術、生物質燃料技術、核能技術等，其最終理想是實現(xiàn)對化石能源的徹底取代。因為，化石燃料燃燒是主要的碳排放源，經(jīng)由這一渠道每年進入大氣的碳排放量約為80億噸。

　　其 次 是 過 程 控 制 的 “ 減 碳 技術”，是指實現(xiàn)生產消費使用過程的低碳，達到高效能、低排放。集中體現(xiàn)在節(jié)能減排技術方面。排在二氧化碳排放量前5位的工業(yè)行業(yè)(電力、熱力的生產和供應業(yè)，石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)，黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)，非金屬礦物制品業(yè)，化學原料及化學制品制造業(yè))占工業(yè)二氧化碳排放的比重已超過80%。因此，這5大行業(yè)應該作為發(fā)展和應用減排技術的重點領域。另外，在建筑行業(yè)，通過構建綠色建筑技術體系、推進可再生能源與資源建筑應用、集成創(chuàng)新建筑節(jié)能技術等可減少電能和燃料的使用。

　　其三是實現(xiàn)末端控制的“去碳技術”，特指捕獲、封存和積極利用排放的碳元素，即開發(fā)以降低大氣中碳含量為根本特征的二氧化碳的捕集、封存及利用技術，最為理想狀況是實現(xiàn)碳的零排放。主要包括碳回收與儲藏技術，二氧化碳聚合利用等技術。根據(jù)聯(lián)合國政府間氣候變化委員會的調查，該技術的應用能夠將全球二氧化碳的排放量減少20%至40%，將對氣候變化產生積極影響。

　　抓住重點領域，發(fā)展低碳技術

　　《經(jīng)濟參考報》：就中國國情而言，電力、鋼鐵、建筑等行業(yè)已成為高耗能和高排放的重點領域，這些行業(yè)如何發(fā)展低碳技術？

　　謝和平：我國高耗能、高排放行業(yè)總體可劃分為三大領域。

　　一是電力行業(yè)領域，目前我國每發(fā)一度電要排放二氧化碳0.8—0.9公斤，如果每度電的耗煤量降低1克，全國每年就可減排二氧化碳750萬噸。因此，應集中精力加快技術改造，推進火電減排，實施“綠色煤電”計劃。這將主要依靠開發(fā)煤清潔轉化高效利用技術和提高燃煤發(fā)電效率實現(xiàn)，其中提高燃煤發(fā)電效率能實現(xiàn)15%的減排。目前具有發(fā)展前途的高效、潔凈的煤發(fā)電技術，主要涉及整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IG C C )、循環(huán)流化床燃燒(CFBC)等技術。

　　二是材料和制造領域，主要集中于兩大方面：一為金屬材料制造。2010年我國粗鋼產量將達到6.6億噸，鋼鐵工業(yè)能源消耗占全國工業(yè)總能耗的1/4，每生產1噸鋼，采用高爐工藝將排放2噸二氧化碳，電爐工藝排放1噸二氧化碳。鋼鐵工業(yè)必須將控制總量、淘汰落后和技術改造結合起來，推動節(jié)能減排。二為高分子材料，2009年，我國生產塑料達4000萬噸，如果以石油路線制備的高分子材料為例，有估算每生產1噸塑料，需消耗2-5噸原油，排放二氧化碳4-8噸。因此，一方面要大力發(fā)展新型穩(wěn)定化技術，提高材料服役壽命，從而節(jié)省石化資源，降低溫室氣體排放量。另一方面可通過應用生物基及生物降解塑料技術，直接以可再生資源替代石化資源，同時加快發(fā)展高效的回收利用新技術。如果從原料到回收處理形成產業(yè)鏈，以年產1000萬噸生物基材料為例，單位產品就可減少二氧化碳排放40%以上。

　　三是建筑領域，目前城市碳排放的60%來源于建筑維持功能本身，構建綠色建筑技術體系、發(fā)展低碳建筑極其重要，其關鍵是建筑規(guī)劃設計、建造、使用、運行、維護、拆除和重新利用全過程的低碳控制優(yōu)化。如在建造環(huán)節(jié)，可利用屋頂光伏發(fā)電技術，實現(xiàn)自然光和燈光照明有效整合，可通過建造無動力屋頂通風設備，調節(jié)風流風速并帶動風機發(fā)電；在使用環(huán)節(jié)，可通過種植屋頂花草建造“綠色屋頂”，不僅可達到降溫效果節(jié)省空調電力，還能吸收大氣污染物；在拆除環(huán)節(jié)，可通過有效回收利用建筑廢棄物，防止發(fā)生二次污染。

　　《經(jīng)濟參考報》：從能源行業(yè)來看，我國一次能源結構目前仍以化石能源為主，而化石能源是典型的高碳能源。如何解決高碳能源為主的能源結構與綠色低碳發(fā)展之間的矛盾？

　　謝和平：這就要求我們加快清潔能源技術的研發(fā)與攻關，實現(xiàn)高碳能源的低碳化發(fā)展；同時，要加快清潔能源技術開發(fā)。

　　高碳能源主要是化石能源。據(jù)統(tǒng)計，煤炭為2.66噸CO 2/噸標準煤，石油為2.02噸CO 2/噸標準煤，天然氣為1.47噸CO 2/噸標準煤。而低碳能源的碳排放就很低：生物燃料燃燒釋放的碳相當于植物生長時所積聚的碳量；核能在濃縮和運輸過程中會有碳排放，但發(fā)電時不會產生；通常可再生能源在發(fā)電時不會產生二氧化碳。

　　當前，世界和中國能源消費結構均以高碳能源為主，各約占88%和93%，而中國尤以碳排放系數(shù)最高的煤炭為主、占到70%。而世界和中國能源消費結構中的高碳能源為主的現(xiàn)實短期很難改變。因此，加快高碳能源的低碳發(fā)展勢在必行。

　　高碳能源低碳化發(fā)展從技術角度講包括兩方面：一是加強技術基礎重點研究，包括：煤炭資源分布、安全開發(fā)和煤層氣開發(fā)的有關基礎研究，煤炭潔凈高效利用的基礎研究，石油、天然氣資源高效開采和利用的新理論和新方法，我國大型電力系統(tǒng)有關的重大科學問題，氫能規(guī)模、無污染制備、輸運和高密度存儲的關鍵科學問題，提高能源利用效率的關鍵科學問題研究。二是大力發(fā)展低碳利用技術，包括：新型煤燃燒和發(fā)電技術，特征是能量利用最優(yōu)化，零排放，電、汽和合成氣聯(lián)產；新型清潔煤燃燒技術，具體包括循環(huán)流化床鍋爐技術、化學鏈燃燒技術、超細化煤粉再燃技術、零排放燃煤發(fā)電技術；整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)技術；超臨界技術和效率更高的超超臨界機組發(fā)電；增壓流化床聯(lián)合循環(huán)發(fā)電；增壓流化床聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，這是國際公認的最有發(fā)展前景的高效、潔凈煤燃燒發(fā)電技術。

　　《經(jīng)濟參考報》：您剛才談到“要加快清潔能源技術開發(fā)”，清潔能源主要包括哪些方面？應該如何加快清潔能源技術開發(fā)？

　　謝和平：清潔能源主要包括水電、風電、太陽能、生物質能以及核能等。

　　首先，我們應積極、有序地發(fā)展水電。我國是世界水能大國，水電應該是2030年前可再生能源發(fā)展的第一重點，應促進其“積極、快速、有序”開發(fā)和利用。

　　其次，風能、太陽能、生物質能是重要的綠色能源，應加大關鍵共性技術的研發(fā)示范推廣力度。重點發(fā)展太陽能光伏、光熱產業(yè)，推進太陽能集中供熱水工程、太陽能采暖和制冷示范工程等建設；大力推進兆瓦級大功率風力發(fā)電裝備的研發(fā)和產業(yè)化，提升大型風力發(fā)電裝置的核心競爭力；加快生物質利用關鍵技術研發(fā)，進一步加快沼氣、生物質氣化發(fā)電和集中供氣技術的開發(fā)；

　　同時，要積極發(fā)展核能技術，應大力推進從核資源—核燃料循環(huán)—核電站—后處理到核廢物處置全產業(yè)鏈的配套協(xié)調發(fā)展。

　　將低碳技術研發(fā)納入國家發(fā)展規(guī)劃

　　《經(jīng)濟參考報》：胡錦濤總書記指出：“一個國家的科技競爭力決定了其在國際競爭中的地位和前途。”您也提出“低碳技術將成為未來國家核心競爭力的重要標志之一。”那么，中國應該如何提高自己的低碳技術，在國際競爭中搶得先機？

　　謝和平：首先，我們要結合本國實際和未來發(fā)展的需要，盡快制訂科學的低碳技術發(fā)展路線。把加快低碳技術研發(fā)、促進低碳經(jīng)濟發(fā)展，納入國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃，進行總體安排部署。比如在正在制定的“十二五”科技規(guī)劃中以及“973計劃”、“863計劃”等相關科技計劃中，重點突出低碳技術項目的研發(fā)。

　　低碳技術發(fā)展規(guī)劃既要著眼長遠，又要注重當前，在制訂中長期戰(zhàn)略技術的儲備和研發(fā)的同時，還要制定專項規(guī)劃。就當前而言，應以節(jié)能和煤炭的清潔利用為重點，不斷提高能源的利用效率；從中長期來看，應進一步推動能源發(fā)展多元化，逐步減少燃煤比例，大幅度提高天然氣、水電能等低碳和無碳能源的比重；從長遠看，應探索建立以潔凈煤、可再生能源、先進核能等為主體的可持續(xù)能源體系。

　　其次，還要發(fā)揮政策優(yōu)勢，推進低碳技術創(chuàng)新。比如，要制定相關政策降低企業(yè)創(chuàng)新成本，保障和激勵企業(yè)開發(fā)采用低碳新技術；不斷完善稅收制度，積極推進資源性產品價格改革，加快建立能夠充分反映市場供求關系、資源稀缺程度、環(huán)境損害成本的價格形成機制，以推動低碳技術的開發(fā)和應用。

　　第三，要全面實施十大重點節(jié)能工程和千家企業(yè)節(jié)能計劃，在工業(yè)、交通、建筑等重點領域開展節(jié)能行動。深入推進循環(huán)經(jīng)濟試點，大力推廣節(jié)能環(huán)保汽車，實施節(jié)能產品惠民工程。與此同時，還要宣傳普及氣候變化和低碳經(jīng)濟的有關知識，讓人們認識到應對氣候變化的重要性和緊迫性，逐漸形成低碳的生產方式和消費行為。

　　《經(jīng)濟參考報》：有材料顯示，中國低碳技術研發(fā)基礎與國際先進水平的差距在7～10年或者更長。這其中的主要原因是什么？如何改變這現(xiàn)狀？

　　謝和平：科技創(chuàng)新，政策支持是前提，資金投入是關鍵。我國低碳技術研發(fā)基礎相對落后，其深層次原因是我們對該領域基礎研究的先導性、重要性認識不夠，研究投入長期不足。

　　我國基礎研究占研發(fā)投入的比重一直低于6%，國際上通常在12%左右，美、日、德等國在15%以上。從2010年至2020年，歐盟將投入總量達到530億歐元的專項資金，進行低碳技術的研發(fā)與應用研究。日本政府也專門制定規(guī)劃，投入巨資推動全新煉鐵技術、太陽能電池技術等節(jié)能與新能源技術。

　　我國應該合理借鑒國外先進經(jīng)驗，建立低碳技術創(chuàng)新投入體系，創(chuàng) 立 開 放 式 低 碳 技 術 創(chuàng) 新 投 入 機制。一方面加大政府投入力度，設立專項計劃對于某些前期投資大、研發(fā)周期長的大型研究項目由政府直接投資進行研發(fā)；另一方面可以在政府引導和示范作用下，引入多元化的投資主體，鼓勵民間資本和外 資 進 入 低 碳 技 術 研 發(fā) 和 推 廣 領域 ， 成 立 “ 低 碳 基 金 會 ” ， 設 立“碳基金”，形成以政府投入為主導、企業(yè)和民間投入跟進，多元化的低碳技術研發(fā)投入體系。

　　《經(jīng)濟參考報》：低碳技術是一個跨學科跨行業(yè)的領域，加強低碳技術研發(fā)需要多行業(yè)、多部門的組織協(xié)調。從總體發(fā)展規(guī)劃上講，如何創(chuàng)新組織體系，形成低碳技術研發(fā)的合力？

　　謝和平：首先，可以依托高校和科研機構現(xiàn)有的技術創(chuàng)新和研發(fā)優(yōu) 勢 ， 通 過 整 合 資 源 ， 組 織 跨 學科、跨領域的研究團隊，建設一批高水平的多學科交叉融合的科研平臺。如清華大學建立的“低碳能源實驗室”、同濟大學的“低碳經(jīng)濟與 減 排 促 進 中 心 ” 、 四 川 大 學 的“低碳技術與經(jīng)濟工程研究中心”等，為打造我國低碳技術戰(zhàn)略研究平臺打下良好基礎。

　　其次，可通過校企聯(lián)手，建立產學研合作聯(lián)盟，以低碳技術開發(fā)利用為著力點，充分發(fā)揮各自優(yōu)勢，實現(xiàn)資源共享、互助共贏。比如，可以以龍頭企業(yè)為依托，建立產學研合作聯(lián)盟，強化節(jié)能低碳技術應用轉化與工程化，開展對接推廣節(jié)能低碳科技成果活動，支持節(jié)能低碳高新技術企業(yè)與國內外高校、科研院所共同承擔國家科技計劃項目。

　　其三，要積極參與國際上關于低碳技術的交流，在充分吸取國際先進技術成果的基礎上，加快推進我國低碳技術創(chuàng)新步伐，尤其是要加強與發(fā)達國家在低碳能源技術和碳 捕 獲 與 埋 存 技 術 方 面 的 交 流 合作。同時利用國內的廣闊市場，引進國外的先進理念、成熟技術和資金支持，為我國能源技術發(fā)展開創(chuàng)新的道路創(chuàng)造條件。記者　李新民